V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
) celočíselným spinem (fotony, mezony další).-doplnit
Feynmanovské kvantování dráhových integrálů
Na začátku naší letmé exkurze kvantové fyziky jsme zmínili, není nikterak snadné pochopit vnitřní
příčiny kvantového chování mikrosystémů základě naší zkušenosti klasickým chováním makrosvěta.
Feynmanova formulace kvantové teorie vyznačuje velmi těsným vztahem klasické fyzice vyjádřené pomocí
principu nejmenší akce.ω
a hybnost h.
*) Přechod klasické fyziky kvantové zde natolik elegantní přímočarý, J.htm (18 58) [15.., s-1, celkem tedy 2.cz/JadRadFyzika.
Vedle částic hlavním předmětem přírodovědného popisu fyzikální pole.. Naproti tomu kvantové fyzice jak známo uskutečnují takové procesy, které nevyhovují tomuto principu a
jsou podle klasické fyziky nemožné např. Při daném může průmět spinu nabývat hodnot -s, -
s+1, .10.
. Rovnice pole převedou vlnovou rovnici, takže pole dané oblasti prostoru může být vyjádřeno
jako superpozice rovinných vln.. Vlastní hodnoty druhé mocniny spinu
se rovnají h2....A. Přitom tato elektromagnetická kvanta (fotony) jsou interpretovány jako částice, zprostředkující interakci
elektricky nabitých částic.
Použití této metody kvantování elektromagnetické pole základem kvantové elektrodynamiky
a vede představě elektromagnetického pole jako souboru částic fotonů, nichž každá energii h.2008 12:13:16]
....Wheeler pomocí tohoto přístupu
http://astronuklfyzika.. Přitom tato kvanta energie jsou považována částice, které
zprostředkovávají interakci zdrojů daného pole. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika
spinu.. tunelový jev (viz níže). Při kvantovém popisu polí, zvaném někdy druhotné
kvantování, naopak pole vyjadřuje pomocí částic kvant excitací poli..
2.
.
Kvantová teorie pole
Kvantovým chováním mikrosvěta jsme zde zatím zabývali pohledu kvantové mechaniky
pohybu mikročástic: hmotným částicím přiřazují vlny pravděpodobnosti (tvořící pole) a
řešením příslušných vlnových rovnic obdrží specifické kvantové vlastnosti pohybu částic,
zahrnující diskrétní hodnoty energie dalších fyzikálních veličin. s(s 1), kde spinové číslo může být celé (včetně nuly) nebo poločíselné; je
vnitřní charakteristikou daného druhu částice. Přechod klasické
ke kvantové teorii pole sestává dvou základních etap:
1...ω/c; klidová hmotnost fotonů nulová, jejich spin (vlastní moment hybnosti) roven . Vlnová funkce musí tedy záviset nejen třech prostorových souřadnicích, ale na
spinové proměnné, která udává hodnotu průmětu spinu určitého směru prostoru (volí osa z)
a nabývá omezený počet diskrétních hodnot. klasické fyzice (mechanice, elektrodynamice, teorii relativity) mezi daným počátečním x1
a koncovým stavem vyšetřovaného systému vždy uskuteční pouze takový pohyb, pro nějž integrál akce x1ňx2
L dt
extremální. Fyzikální pole, které je
nositelem energie, hybnosti dalších fyzikálních parametrů, stejně jako částice, musí mít v
mikrosvětě rovněž kvantový charakter. Při vlastní proceduře kvantování poli přiřazují diskrétní kvanta energie, odpovídající podle
zákonitostí kvantové mechaniky jednotlivým možným energetickým stavům harmonických
oscilátorů, něž bylo pole rozloženo. Kvantování tohoto druhu se
někdy označuje jako "prvotní".... §1.. Tím pole popsáno diskrétní řadou proměnných amplitud a
frekvencí vln, tzv.
h)...5 "Elementární částice" uvidíme, vyskytují dvě
hlavní skupiny částic podle spinu částice poločíselným spinem (těch většina elektrony,
protony, neutrony, miony atd.. harmonických oscilátorů pole.
Podobně jako moment hybnosti obecně, spin kvantován.RNDr.s hodnot.
